聚醚胺是一(yi)種(zhong)具有多種(zhong)優(you)異性能(neng)的(de)有機高分(fen)子材料(liao),具有較高的(de)玻璃(li)化轉變(bian)溫度、優(you)越的(de)熱(re)穩定性和機械性質等特(te)點,因(yin)此在超材料(liao)、生物醫學、能(neng)源(yuan)儲(chu)存(cun)等領域具有廣闊的(de)應(ying)用前(qian)景。近(jin)年來,對(dui)聚醚胺的(de)納米合成方(fang)法進(jin)(jin)行了不(bu)斷研究和改(gai)進(jin)(jin),并取得了一(yi)些進(jin)(jin)展。下面(mian)將(jiang)分(fen)別介紹聚醚胺的(de)納米合成方(fang)法和應(ying)用前(qian)景的(de)進(jin)(jin)展。
聚醚(mi)胺的納米(mi)合(he)成方法(fa)通常可以分(fen)(fen)為兩類,即模(mo)(mo)板(ban)法(fa)和無(wu)模(mo)(mo)板(ban)法(fa)。模(mo)(mo)板(ban)法(fa)是通過(guo)在胺基(ji)聚合(he)物(wu)溶液中添加一種(zhong)模(mo)(mo)板(ban)物(wu)質,通過(guo)模(mo)(mo)板(ban)作用控制(zhi)聚醚(mi)胺的形貌和尺(chi)寸分(fen)(fen)布。常用的模(mo)(mo)板(ban)物(wu)質有(you)(you)金屬離子(zi)、有(you)(you)機(ji)小分(fen)(fen)子(zi)等(deng)。無(wu)模(mo)(mo)板(ban)法(fa)則是直接通過(guo)控制(zhi)反(fan)應(ying)條件來(lai)實現納米(mi)合(he)成,如(ru)調控溶劑、反(fan)應(ying)時(shi)間和溫度等(deng)。這兩種(zhong)方法(fa)各有(you)(you)優劣(lie),選擇合(he)適的合(he)成方法(fa)取(qu)決于實際需求。
首先,模板法合(he)成(cheng)聚醚(mi)胺(an)(an)的(de)(de)研究(jiu)方(fang)向主要(yao)有(you)兩(liang)個方(fang)面(mian):一是利(li)用(yong)(yong)金(jin)(jin)屬離子(zi)(zi)作(zuo)為(wei)模板,通過(guo)離子(zi)(zi)交換或絡合(he)反應在胺(an)(an)基聚合(he)物中(zhong)形成(cheng)納(na)米顆粒;二(er)是利(li)用(yong)(yong)有(you)機小(xiao)分(fen)子(zi)(zi)作(zuo)為(wei)模板,在胺(an)(an)基聚合(he)物中(zhong)形成(cheng)納(na)米纖維(wei)或薄(bo)膜。關于(yu)金(jin)(jin)屬離子(zi)(zi)模板法,文獻報道了不同金(jin)(jin)屬離子(zi)(zi)在聚醚(mi)胺(an)(an)溶液中(zhong)的(de)(de)行為(wei)研究(jiu),以及(ji)(ji)金(jin)(jin)屬離子(zi)(zi)對(dui)聚醚(mi)胺(an)(an)形貌和(he)性能的(de)(de)影響等。有(you)機小(xiao)分(fen)子(zi)(zi)模板法主要(yao)研究(jiu)了聚醚(mi)胺(an)(an)與(yu)小(xiao)分(fen)子(zi)(zi)的(de)(de)相互作(zuo)用(yong)(yong)機制(zhi)和(he)調控(kong)方(fang)法,以及(ji)(ji)通過(guo)控(kong)制(zhi)反應條件來(lai)實現納(na)米纖維(wei)和(he)薄(bo)膜的(de)(de)合(he)成(cheng)等。
其次,無模板法合成聚醚胺的研究主要是通過對反應條件進行調節來控制聚醚胺的形貌和尺寸。通常涉及到的反應條件包括溶劑體系、反應時間、溫度和添加劑等。近年來,研究人員通過在反應體系中添加氨基酸、表面活性劑和(he)無機鹽等添加劑,成功地(di)實現了(le)聚醚胺(an)的(de)晶(jing)態和(he)非晶(jing)態納米(mi)材(cai)料(liao)的(de)合成。此外,還有人(ren)通(tong)過調節反應(ying)溫度和(he)時間(jian)來控制聚醚胺(an)納米(mi)材(cai)料(liao)的(de)生長速率和(he)尺寸分布(bu)。
聚(ju)醚(mi)胺(an)作為(wei)一(yi)種(zhong)具有(you)優異(yi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)的(de)高分(fen)子(zi)材(cai)料(liao)(liao),在(zai)各個(ge)領(ling)域(yu)具有(you)廣泛的(de)應(ying)用(yong)(yong)前(qian)景(jing)。目前(qian),聚(ju)醚(mi)胺(an)納米材(cai)料(liao)(liao)已經在(zai)超(chao)(chao)材(cai)料(liao)(liao)、生(sheng)物醫(yi)學(xue)和(he)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)儲(chu)存等(deng)領(ling)域(yu)取得了一(yi)些(xie)應(ying)用(yong)(yong)進展(zhan)。其(qi)中,超(chao)(chao)材(cai)料(liao)(liao)是應(ying)用(yong)(yong)為(wei)廣泛的(de)領(ling)域(yu)之一(yi)。聚(ju)醚(mi)胺(an)納米材(cai)料(liao)(liao)可以用(yong)(yong)于制(zhi)(zhi)備(bei)(bei)超(chao)(chao)材(cai)料(liao)(liao)的(de)核殼結構(gou),展(zhan)示出(chu)優異(yi)的(de)光學(xue)性(xing)能(neng)(neng)(neng)和(he)電學(xue)性(xing)能(neng)(neng)(neng)。此外,聚(ju)醚(mi)胺(an)納米材(cai)料(liao)(liao)還可用(yong)(yong)于制(zhi)(zhi)備(bei)(bei)熒光染(ran)料(liao)(liao)、催化劑和(he)傳(chuan)感器(qi)等(deng)功(gong)能(neng)(neng)(neng)材(cai)料(liao)(liao),在(zai)生(sheng)物醫(yi)學(xue)和(he)環境監測等(deng)領(ling)域(yu)具有(you)潛(qian)在(zai)應(ying)用(yong)(yong)。在(zai)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)儲(chu)存方(fang)面,聚(ju)醚(mi)胺(an)納米材(cai)料(liao)(liao)可用(yong)(yong)于鋰離子(zi)電池和(he)超(chao)(chao)級電容器(qi)等(deng)能(neng)(neng)(neng)量存儲(chu)設備(bei)(bei)的(de)制(zhi)(zhi)備(bei)(bei)。
綜上所述,聚醚胺的納(na)米(mi)合(he)成(cheng)(cheng)方(fang)(fang)法(fa)和(he)應用(yong)(yong)前(qian)景正在(zai)不斷取(qu)得進展。模(mo)(mo)板(ban)(ban)法(fa)合(he)成(cheng)(cheng)聚醚胺是(shi)一(yi)種有(you)效的方(fang)(fang)法(fa),通過(guo)模(mo)(mo)板(ban)(ban)作用(yong)(yong)可(ke)以控制(zhi)聚醚胺的形貌(mao)和(he)尺(chi)寸分布。無模(mo)(mo)板(ban)(ban)法(fa)則(ze)通過(guo)調(diao)節反應條(tiao)件來(lai)(lai)實現納(na)米(mi)合(he)成(cheng)(cheng)。聚醚胺納(na)米(mi)材料已(yi)經(jing)在(zai)超材料、生物(wu)醫學(xue)和(he)能源儲存等(deng)領域(yu)取(qu)得了一(yi)些應用(yong)(yong)進展。未(wei)來(lai)(lai)的研究還(huan)需要深(shen)入理解聚醚胺納(na)米(mi)材料的合(he)成(cheng)(cheng)機(ji)制(zhi),并(bing)開(kai)發出(chu)更加高效和(he)可(ke)控的合(he)成(cheng)(cheng)方(fang)(fang)法(fa),以進一(yi)步拓展其應用(yong)(yong)前(qian)景。